基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用与系统技术方案

本发明专利技术公开了基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用，包括步骤采集工业生产过程中产生的物性数据，对物性数据进行处理，获得待转移集合，对待转移集合进行处理获得降级项集合，对降级项集合进行转移操作，根据调整临时区域的物性数据集合。本发明专利技术实现了动态调整数据库的缓存区域的物性数据存储结构，使得有限的缓存区域能更高效地运作，同时节省系统资源。资源。资源。

【技术实现步骤摘要】
基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用与系统


[0001]本专利技术涉及工业数据存储
，具体涉及基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用与系统。

技术介绍

[0002]大规模的制造企业的生产线每时每刻都在产生数据，生产过程中产生海量的信息来维持生产线的正常运转，它们可以是对生产线的自动监控数据，可以是生产车间的监控数据，或者来自外部的数据推送比如物料的库存情况，其他人为产生的数据，机器状态变化产生的数据。在这些数据中，有些数据需要被多次存取，有些则不需要，有些数据存在关联，有的则是孤立的数据，有的数据以固定的周期生成，有的则是随机或者由外部状态变化触发而生成。然而，海量的数据的管理是一个大问题，因为数据存在关联，不同种类的数据会被多次存取，有的数据不会被存取，只做存档留存作用。而用于数据临时存放的高速空间有限，不能存储大量数据，如果把数据都存到大容量的存档数据库，需要高速存取的数据无法满足要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提出基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。通过物性数据的性质，来进行标准化数据库的规划，能有效解决前述的问题。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术技术方案如下：
[0005]基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用，所述方法包括以下步骤：
[0006]步骤1，采集工业生产过程中产生的物性数据；
[0007]步骤2，对物性数据进行处理，获得待转移集合；
[0008]步骤3，对待转移集合进行处理获得降级项集合，对降级项集合进行转移操作；
[0009]步骤4，根据调整临时区域的物性数据集合。
[0010]进一步地，步骤1中，采集工业生产过程中产生的物性数据的子步骤为：
[0011]采集工业生产过程中产生的物性数据，物性数据的采集可以是主动获取，或者来自数据源的推送，数据源可以是传感器和/或外部数据源，主动获取可以来自人工输入的参数或控制程序自动生成的参数。
[0012]进一步地，步骤2中，对物性数据进行处理，获得待转移集合的子步骤为：
[0013]步骤2.1，把采集的物性数据填充到临时区域，待临时区域被填满后，跳转
[0014]步骤2.2；初始化待转移集合PND为空集合；
[0015]步骤2.2，获得临时区域中的物性数据的项数为nCAT，所有物性数据的构成物性数据集合DAT＝{DATi}，i∈[1,nCAT]，初始化i的值为1；数据集合DAT中的单个元素DATi为一项数据集合下的物性数据，表示第i项物性数据下在临时区域的所有物性数据，DATi是一个动态集合，在当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内DATi内的物性数据会变化，但
单项数据集合DATi的大小即LEN(DATi)在一个时间间隔内不会变化，如果新的同项数据进入，则把单项数据集合DATi中最早获取的数据转移到存档区域；跳转步骤2.3；其中，同一项物性数据表示物性数据来自同一个来源或数据源
[0016]步骤2.3，如果DATi满足第一条件或第二条件，跳转步骤2.4，都不满足跳转步骤2.5；
[0017]设定第一条件为:
[0018]nF(DATi)/LEN(DATi)≤(LEN(DATi)+LEN'(DATi))/LEN(DAT)，
[0019]或DIFF(DATi)＜WT(DATi)
×
abs(MEAN(DATi)
‑
MED(DATi))；
[0020]其中nF(DATi)表示在当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内，DATi下的物性数据的存取次数，存取次数为当前种类的物性数据的读取次数和写入次数的总和，DIFF(DATi)为单项数据集合DATi中所有数据的极值，极值等于MAX(DATi)
‑
MIN(DATi)，MAX(DATi)为取当前DATi中的最大值，MIN(DATi)为取当前DATi中的最小值，LEN(DATi)取当前时刻单项数据集合DATi的大小，即单项数据集合DATi中物性数据的数量，LEN'(DATi)为当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内的单项数据集合DATi的大小，即当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内单项数据集合DATi的物性数据的数量，如果当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段或LEN'(DATi)不存在，取LEN'(DATi)的值为LEN(DATi)，LEN(DAT)为物性数据集合的大小，即物性数据集合中物性数据的总数量，WT(DATi)为当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内DATi所述物性数据种类的新数据量，MEAN(DATi)为单项数据集合DATi中数据的算术平均值，MED(DATi)为单项数据集合DATi中数据的中位数，abs()为取绝对值操作；
[0021]第二条件为DATi的差值GAP(DATi)符合：
[0022]GAP(DATi)＜∑((MAX(DATi)/LEN(DATi))
‑
MEAN(DATi))；
[0023]和/或DATi的命中系数HIT(DATi)满足：
[0024]HIT(DATi)＜exp(LEN(DATi)/LEN(MAXN(DAT)))2×
THIT(DAT)；
[0025]其中DATi的差值GAP(DATi)＝(MAX(DATi)
‑
MIN(DATi))/(AVG(FetchT)
×
LastS
×
MEAN(DATi))，MAX(DATi)为，∑()为求和操作，MEAN(DATi)为单项数据集合DATi中数据的算术平均值，exp()为以自然对数e为底的指数函数，THIT(DAT)为上个第一时间间隔INT0内临时区域里所有物性数据的的存取次数，所述存取次数为所有种类的物性数据的读取次数和写入次数的总和；
[0026]步骤2.4，把当前单项数据集合DATi的物性数据加入到待转移集合PND，如果i＜nCAT，使i的值增加1，跳转步骤2.2，否则跳转步骤2.6；
[0027]步骤2.5，如果i＜nCAT，使i的值增加1，跳转步骤2.2，否则跳转步骤2.6；
[0028]步骤2.6，如果待转移集合PND为空，等待第一时间间隔INT0，重新开始步骤2.2；否则跳转步骤3。
[0029]进一步地，步骤3中，对待转移集合进行处理获得降级项集合，对降级项集合进行转移操作的子步骤为：
[0030]步骤3.1，计算待转移集合PND中每项单项数据集合的SYI利用率指数：
[0031]SYI
j
＝exp(LastF/INT0)
×
(LastN/avgN)2；
[0032]SYI
j
为待转移集合PND中第j项单项数据集合的利用率指数，exp()为以自然对数e...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：步骤1，采集工业生产过程中产生的物性数据；步骤2，对物性数据进行处理，获得待转移集合；步骤3，对待转移集合进行处理获得降级项集合，对降级项集合进行转移操作；步骤4，根据调整临时区域的物性数据集合。2.根据权利要求1所述的基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用，其特征在于，步骤1中，采集工业生产过程中产生的物性数据的子步骤为：采集工业生产过程中产生的物性数据，物性数据的采集可以是主动获取，或者来自数据源的推送，数据源可以是传感器和/或外部数据源，主动获取可以来自人工输入的参数或控制程序自动生成的参数。3.根据权利要求1所述的基于物性数据的标准化数据库在工业生产的应用，其特征在于，步骤2中，对物性数据进行处理，获得待转移集合的子步骤为：步骤2.1，把采集的物性数据填充到临时区域，待临时区域被填满后，跳转步骤2.2；初始化待转移集合PND为空集合；步骤2.2，获得临时区域中的物性数据的项数为nCAT，所有物性数据的构成物性数据集合DAT={DATi}，i∈[1,nCAT]，初始化i的值为1；数据集合DAT中的单个元素DATi为一项数据集合下的物性数据，表示第i项物性数据下在临时区域的所有物性数据，DATi是一个动态集合，在当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内DATi内的物性数据会变化，但单项数据集合DATi的大小即LEN(DATi)在一个时间间隔内不会变化，如果新的同项数据进入，则把单项数据集合DATi中最早获取的数据转移到存档区域；跳转步骤2.3；其中，同一项物性数据表示物性数据来自同一个来源或数据源步骤2.3，如果DATi满足第一条件或第二条件，跳转步骤2.4，都不满足跳转步骤2.5；设定第一条件为:nF(DATi)/LEN(DATi)≤(LEN(DATi)+LEN'(DATi))/LEN(DAT)，或DIFF(DATi)＜WT(DATi)
×
abs(MEAN(DATi)
‑
MED(DATi))；其中nF(DATi)表示在当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内，DATi下的物性数据的存取次数，存取次数为当前种类的物性数据的读取次数和写入次数的总和，DIFF(DATi)为单项数据集合DATi中所有数据的极值，极值等于MAX(DATi)
‑
MIN(DATi)，MAX(DATi)为取当前DATi中的最大值，MIN(DATi)为取当前DATi中的最小值，LEN(DATi)取当前时刻单项数据集合DATi的大小，即单项数据集合DATi中物性数据的数量，LEN'(DATi)为当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内的单项数据集合DATi的大小，即当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内单项数据集合DATi的物性数据的数量，如果当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段或LEN'(DATi)不存在，取LEN'(DATi)的值为LEN(DATi)，LEN(DAT)为物性数据集合的大小，即物性数据集合中物性数据的总数量，WT(DATi)为当前时刻到第一时间间隔INT0之前的时间段内DATi所述物性数据种类的新数据量，MEAN(DATi)为单项数据集合DATi中数据的算术平均值，MED(DATi)为单项数据集合DATi中数据的中位数，abs()为取绝对值操作；第二条件为DATi的差值GAP(DATi)符合：
GAP(DATi)＜∑((MAX(DATi)/LEN(DATi))
‑
MEAN(DATi))；和/或DATi的命中系数HIT(DATi)满足：HIT(DATi)＜exp(LEN(DATi)/LEN(MAXN(DAT)))2×
THIT(DAT);其中DATi的差值GAP(DATi)=(MAX(DATi)
‑
MIN(DATi))/(AVG(FetchT)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢玉辉，童大山，
申请(专利权)人：广州搜料信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：